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Java优先队列PriorityQueue介绍并且实现以及比较器

 

PriorityQueue
是java中的优先队列。
其实现了Queue接口,不允许放入空值。
其通过小顶堆实现。
其几个方法的实现如下
1.offer()/add()

public boolean offer(E e) {
    if (e == null)//不允许放入null元素
        throw new NullPointerException();
    modCount++;
    int i = size;
    if (i >= queue.length)
        grow(i + 1);//自动扩容
    size = i + 1;
    if (i == 0)//队列原来为空,这是插入的第一个元素
        queue[0] = e;
    else
        siftUp(i, e);//调整
    return true;
}
private void siftUp(int k, E x) {
    while (k > 0) {
        int parent = (k - 1) >>> 1;//parentNo = (nodeNo-1)/2  >>>无符号位右移
        Object e = queue[parent];
        if (comparator.compare(x, (E) e) >= 0)//调用比较器的比较方法
            break;
        queue[k] = e;
        k = parent;
    }
    queue[k] = x;
}

2.peek()/element()

public E peek() {
    if (size == 0)
        return null;
    return (E) queue[0];//0下标处的那个元素就是最小的那个
}

3.poll()/remove()

public E poll() {
    if (size == 0)
        return null;
    int s = --size;
    modCount++;
    E result = (E) queue[0];//0下标处的那个元素就是最小的那个
    E x = (E) queue[s];
    queue[s] = null;
    if (s != 0)
        siftDown(0, x);//调整
    return result;
}
//siftDown()
private void siftDown(int k, E x) {
    int half = size >>> 1;
    while (k < half) {
        //首先找到左右孩子中较小的那个,记录到c里,并用child记录其下标
        int child = (k << 1) + 1;//leftNo = parentNo*2+1
        Object c = queue[child];
        int right = child + 1;
        if (right < size &&
            comparator.compare((E) c, (E) queue[right]) > 0)
            c = queue[child = right];
        if (comparator.compare(x, (E) c) <= 0)
            break;
        queue[k] = c;//然后用c取代原来的值
        k = child;
    }
    queue[k] = x;
}

4.remove (object o)
不是Queue的方法是Collection的方法

//remove(Object o)
public boolean remove(Object o) {
    //通过遍历数组的方式找到第一个满足o.equals(queue[i])元素的下标
    int i = indexOf(o);
    if (i == -1)
        return false;
    int s = --size;
    if (s == i) //情况1
        queue[i] = null;
    else {
        E moved = (E) queue[s];
        queue[s] = null;
        siftDown(i, moved);//情况2
    }
    return true;
}

5.比较器

//例如:
 Queue<Customer> customerPriorityQueue = new PriorityQueue<>(7, idComparator)
// 匿名实现比较器
     public static Comparator<Customer> idComparator = new Comparator<Customer>(){

        @Override
        public int compare(Customer c1, Customer c2) {
            return (int) (c1.getId() - c2.getId());
        }
    };
//再例如
        Collections.sort(list,new Comparator<Map.Entry<Integer,Integer>>() {
            //降序
            public int compare(Map.Entry<Integer, Integer> o1,
                               Map.Entry<Integer, Integer> o2) {
                return o2.getValue().compareTo(o1.getValue());
            }

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